Изучены особенности расчета ударных волн в переменных плотность, скорость, давление с помощью разработанной авторами методики на основе метода CIP-CUP. Одно из важных достоинств этого метода – возможность сквозного расчета ударных волн и контактных границ типа газ-жидкость. Показано, что при расчете ударных волн в жидкости с существенным скачком энтропии возникают нефизичные осцилляции в окрестности фронта, а характеристики потока за фронтом и скорость его распространения определяются с большими погрешностями. Введение искусственной вязкости позволяет устранить все эти проблемы. Если искусственная вязкость вводится в уравнения для скорости и давления, то в численном решении на фронте ударной волны помимо массы и импульса сохраняется полная энергия, а если лишь в уравнение для скорости - то энтропия.
эйлерова сетка, метод CIP-CUP, ударные волны, искусственная вязкость, Eulerian grid, CIP-CUP method, shock waves, artificial viscosity
1. О.С. Кочнева, Г.И. Павлов, Ж.М. Сахабутдинов, Вестник Казан. технол. ун-та, 2, 137-143 (2003).
2. А.С. Галушко, Р.Ш Абиев, Вестник Казан. технол. ун-та, 6, 199-205 (2008).
3. А.П. Панов, Ультразвуковая очистка прецизионных деталей. Машиностроение, Москва, 1984, 88 с.
4. Р.Р. Набиев, К.А. Терещенко, Н.В. Улитин, Вестник Казан. технол. ун-та, 15, 21, 93-96 (2012).
5. Ф.М. Гимранов, А.Н. Беляев, И.В. Флегентов, А.С. Суслов, Вестник Казан. технол. ун-та, 8, 289-291 (2012).
6. S. Karni, J. Comput. Phys., 112, 1, 31-43 (1994).
7. T. Yabe, P.Y. Wang, J. Phys. Soc. Japan, 60, 7, 2105-2108 (1991).
8. А.А. Аганин, Т.С. Гусева, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 154, 4, 74-99 (2012).
9. T. Yabe, F. Xiao, T. Utsumi, J. Comput. Phys., 169, 2, 556-593 (2001).
10. Y. Ogata, T. Yabe, Comput. Phys. Commun., 119, 2-3, 179-193 (1999).